[영상] 美나사, 현실판 ‘아마겟돈’ 소행성 방어 우주선 실험 첫 성공

우주선, 지름 160m 무게 50억㎏ 소행성과 충돌
큐브샛 통해 충돌 별도 촬영…궤도 변화는 수개월 뒤 확인



지난해 11월 말 인류 최초의 지구방어 전략을 실험하기 위해 발사된 미국의 ‘쌍(雙) 소행성 궤도수정 실험’(DART) 우주선이 27일 오전 소행성 ‘디모르포스’(Dimorphos)에 충돌했다.

미 항공우주국(나사)의 생중계 영상에 따르면 한국 시간으로 이날 오전 8시 10분쯤 지구에서 약 1100만㎞ 떨어진 지점에서 DART 우주선은 디모르포스에 충돌하는 데 성공했다. 디모르포스는 태양 주위를 선회하면서 동시에 지름 780m의 더 큰 소행성 디디모스(Didymos)를 돌고 있다.

스페이스X의 팰컨9 로켓에 실려 발사된 DART 우주선은 태양광 패널을 펼치고 이온 엔진을 이용한 전기 추진시스템을 가동해 11개월 가까이 비행해 왔다. DART 우주선은 ‘운동 충격체’(kinetic impactor)가 돼 시속 2만2000㎞(초속 6.1㎞)로 디모르포스에 부딪혔다. 지구의 기술력을 이용해 소행성에 충돌, 궤도를 바꾸거나 파괴한다는 구상에 따라 이번 실험은 소행성과 지구의 충돌을 소재로 해서 제작된 헐리우드 영화 ‘아마겟돈’의 현실판이라는 세간의 평가도 받아 왔다.

DART 우주선은 570㎏, 디모르포스는 50억㎏에 달한다. 나사는 충돌 시 발생하는 운동에너지로 소행성 궤도를 1% 정도 변화시킬 것을 기대하고 있다. DART 우주선은 충돌 4시간 전 약 9만㎞ 밖에서 마지막 경로 조정을 하며 ‘스마트(SMART) 항법’ 비행체제로 완전히 전환해 관제팀 지시 없이 카메라에만 의존해 스스로 목표물을 찾아갔다.

존스홉킨스대학 응용물리학연구소가 제작한 DART 우주선에는 ‘디디모스 정찰 및 소행성 광학항법 카메라’(DRACO)가 장착돼 있다. 우주선의 스마트 항법에도 활용된 이 장치는 충돌 직전까지 디모르포스의 이미지를 잡아 지구로 전송하는 역할을 했다.

우주선이 소행성에 충돌하는 장면과 이후 상황은 서류 가방 크기의 이탈리아 큐브샛 ‘리시아큐브’(LICIACube)가 뒤따라가며 촬영한다. 이탈리아 우주국이 제작한 리시아큐브는 충돌 보름 전인 지난 11일 본선에서 떨어져 나와 독자 비행 중이다.

DART 우주선이 디모르포스에 충돌할 때 약 1000㎞의 안전거리를 두고 따라가며, 3분 뒤에는 충돌 현장 55㎞ 상공을 통과하며 두 대의 광학 카메라로 세세한 장면을 촬영해 지구로 전송한다. 리시아큐브가 전송한 이미지는 하루 정도 뒤에 공개될 것으로 보인다.



충돌 후 소행성의 궤도 수정 효과를 확인하는 데는 몇 주∼몇 개월이 걸릴 전망이다. 약 3억 달러(4200억 원)가 투입된 실험이 성공하면 지구와 소행성 충돌이라는 재앙으로부터 인류를 구할 대비책이 마련되는 셈이다. 현재 태양계에는 크기·모양·성분 등이 제각각인 100만 개 이상 소행성이 존재하며 나사는 가장 위험도가 큰 지름 1㎞ 이상 소행성을 중심으로 약 3만 개 목록을 확보하고 있다.

박준희 기자 vinkey@munhwa.com